Як виміряти шумоподавлення в навушниках

Ви, напевно, помітили, що є багато про шумоподавлення навушники на ринку в даний час. На жаль для споживача, однак, ефективність схем шумоподавлення радикально варіюється від навушників до навушників. Деякі з них настільки ефективні, що ви можете подумати, що щось не так з вашими вухами. Але деякі з них тільки скасовують шум на кілька децибел. Гірше того, деякі з них додають чутне шипіння, тому, зменшуючи шум на низьких частотах, вони збільшують його на високих частотах.

На щастя, вимірювання функції шумоподавлення в навушниках відносно просто. Процес включає генерацію рожевого шуму через динаміки, а потім вимірювання кількості звуку, що надходить через навушники у вуха.

01

з 04

Крок 1: Налаштування Gear

Вимірювальна частина вимагає базового програмного забезпечення для аналізу аудіо спектру, такого як True RTA; інтерфейс USB-мікрофона, такий як Blue Microphones Icicle; і симулятор вуха/щоки, такий як GRAS 43AG, який ми використовуємо, або манекен для вимірювання навушників, такий як GRAS KEMAR.

Ви можете побачити основні налаштування на фото вище. Це 43AG внизу ліворуч, оснащений гумовим навушником, який представляє мочку вуха, типову для великих людей, тобто американських і європейських чоловіків. Навушники доступні в різних розмірах і різних дюрометрах.

02

з 04

Крок 2: Шуміти

Генерація тестових сигналів насправді трохи складніша, якщо ви йдете по книзі. Стандарт вимірювання для навушників IEC 60268-7 передбачає, що джерелом звуку для цього тесту повинні бути вісім динаміків, розташованих у кутах кімнати, кожен з яких відтворює некорельоване джерело шуму. Некорельований означає, що кожен динамік отримує свій власний випадковий шумовий сигнал, тому жоден із сигналів не є однаковим.

Для цього прикладу установка включала два динаміка Genelec HT205 в протилежних кутах мого офісу/лабораторії, кожен з яких стріляв у кут, щоб краще розсіювати звук. Два динаміки отримують некорельовані шумові сигнали. Сабвуфер Sunfire TS-SJ8 в одному кутку додає трохи баса.

Ви можете побачити параметри на діаграмі вище. Маленькі квадрати, що стріляють в кути - це Genelecs, великий прямокутник в нижньому правому куті - сабвуфер Sunfire, а коричневий прямокутник - це випробувальний стенд, на якому ми проводимо вимірювання.

03

з 04

Крок 3: Виконання вимірювання

Щоб почати вимірювання, увімкніть відтворення шуму і встановіть рівень шуму таким чином, щоб він становив 75 дБ біля входу в підроблений гумовий вушний канал 43AG, вимірений за допомогою стандартного вимірювача рівня звукового тиску (SPL). Щоб отримати вихідну інформацію про те, що звук знаходиться за межами фальшивого вуха, і ви можете використовувати його як довідковий матеріал, натисніть кнопку REF в TrueRTA. Це дає вам пряму лінію на графіку прямо на 75 дБ. (Ви можете побачити це на наступному зображенні).

Потім помістіть навушники на симулятор вуха/щоки. Нижня частина нашого випробувального стенду оснащена дерев'яними блоками, тому відстань від верхньої панелі 43AG до нижньої частини дерев'яних блоків точно відповідає розмірам головки вух. (Це близько 7 дюймів.) Це підтримує відповідний тиск навушників на симулятор вуха/щоки.

Відповідно до IEC 60268-7, ми встановлюємо TrueRTA для згладжування на 1/3 октави і встановлюємо в середньому 12 різних вибірок. Проте, як і будь-який вимір, пов'язаний з шумом, неможливо отримати його на 100% точно, тому що шум випадковий.

04

з 04

Крок 4: Підтвердження результату

На цій діаграмі показано результат вимірювання навушників Phiaton Chord MC 530 з шумоподавленням. Блакитна лінія - це базова лінія, яку «чує» симулятор вуха/щоки, коли там немає навушників. Зелена лінія - результат з відключеним шумоподавленням. Фіолетова лінія - результат з увімкненим шумоподавленням.

Зверніть увагу, що схема шумоподавлення має найсильніший ефект між 70 і 500 Гц. Це типово, і це добре, тому що це смуга, в якій знаходиться гудячий шум двигуна всередині кабіни авіалайнера. Також зверніть увагу, що схема шумоподавлення може насправді збільшити рівень шуму на високих частотах, як ми бачимо на цій діаграмі, де шум вище між 1 і 2,5 кГц при увімкненому шумоподавленні.

Але тест не закінчений, поки не підтвердить це на слух. Для цього ми використовуємо нашу стереосистему для відтворення зробленого нами звукового запису в кабіні авіалайнера. ми зробили наш запис на одному із задніх сидінь літака MD-80, одного з найстаріших і гучних типів, що в даний час знаходяться на комерційній службі в США.

Зверніть увагу, що, як і будь-яке аудіо вимірювання, це не ідеально. Хоча сабвуфер розташований якомога далі від випробувального стенду, випробувальний стенд розміщений на війлочних ніжках, а імітатор вуха/щоки має відповідні гумові ніжки, принаймні деякі басові вібрації проникають прямо в мікрофон за допомогою фізичної провідності.